精密機房中央空調(diào)解決方案
一.計算機房的環(huán)境設(shè)計條件
1.溫、濕度的影響計算機系統(tǒng)的主機在運行過程中需要大量散熱，這是因為計算機內(nèi)不少器件是大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路，這些集成度相當高的電路器件，在運行時局部發(fā)熱量很大，如果不能及時排除、將導(dǎo)致機柜或機房內(nèi)溫度迅速提高。過高的溫度將使電子元器件性能劣化，降低使用壽命；磁盤機，磁帶機等由于受熱膨脹的影響，往往會出現(xiàn)故障；會加速絕緣材料老化、變形、脫裂，從而降低絕緣性能；促使熱塑性絕緣材料和潤滑油脂軟化而引起故障。
過低的溫度將使電容、電感、電阻器的參數(shù)改變，直接影響到計算機的穩(wěn)定工作。如果室內(nèi)空氣溫度變化較激烈，會使元件系統(tǒng)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，會引起電氣參數(shù)的變化，且會加快這些元器件的機械損傷。
機房內(nèi)過高的空氣濕度，將影響電路系統(tǒng)的電學性能，使外圍設(shè)備如磁盤、磁帶等出現(xiàn)讀寫錯誤，造成打印機卡紙等故障。濕度高會使金屬材料易于氧化腐蝕，促進非金屬材料的元件或絕緣材料的絕緣強度減弱和材料的老化變形。
過低的空氣濕度會使紙帶、磁帶等記錄介質(zhì)卷曲變形，從而造成計算機讀寫錯誤，甚至丟失數(shù)據(jù)，還會使磁盤、磁帶等縮短使用壽命。濕度過低容易產(chǎn)生靜電，靜電容易吸收灰塵，如被粘在磁盤、磁帶的讀、寫頭上，輕則會出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差，重則損壞磁頭。
2.機房內(nèi)塵埃的影響機房內(nèi)空氣潔凈度不良，將導(dǎo)致一些記錄設(shè)備如磁盤機、磁帶機等的磁頭、磁盤、磁帶的損壞，影響計算機允許的精度，以及造成短路或元器件接觸不良等問題。
3.噪聲的影響機房內(nèi)環(huán)境噪聲過大，將使機房工作人員注意力不能集中、頭暈發(fā)脹、產(chǎn)生厭煩心理和容易疲倦，影響身心健康和降低工作效率。
4.主機房環(huán)境設(shè)計條件
1)機房溫濕度。機房空調(diào)溫度以保證計算機中各類元器件工作環(huán)境和冷卻介質(zhì)熱容量要求而確定。機房空調(diào)濕度，除了考慮操作人員的舒適感好，主要應(yīng)符合各類設(shè)備性能和可靠性對濕度的要求。我國在1993年編制的電子計算機房設(shè)計規(guī)范(GB50174—1993)中，按等級規(guī)定了電子計算機房空調(diào)設(shè)計參數(shù)。
2)電子計算機房空氣潔凈度。在電子計算機房設(shè)計規(guī)范GB50174—1993中規(guī)定，主機房內(nèi)在靜態(tài)條件下，空氣含塵量為每升空氣中大于或等于0.5/um的塵埃粒子少于18000粒。
二.計算機房空調(diào)特點
計算機房空調(diào)不同于舒適性空調(diào)和常規(guī)恒溫恒濕空調(diào)，主要有以下特點：
1)熱負荷強度高，設(shè)備散熱量大，散濕量小。電子計算機在運行過程中，機柜的散熱量大且集中。熱負荷強度在中小型計算機房一般250～400W/m2左右；大型計算機房的熱負荷強度會超過400W/m2；程控交換機房的熱負荷強度約在165～222W/m2左右。機房的散濕量較小，主要來自工作人員和滲入的室外空氣。總散濕量約在8～16g/m2。
2)顯熱比高。機房得熱量中，主要來自設(shè)備運行所產(chǎn)生的熱量，顯熱約占總熱量的95％左右，故顯熱比(SHR)通常高達0.85～0.95，甚至更高(舒適性空調(diào)系統(tǒng)的顯熱比約在0.6～0.7之間)，空氣處理過程接近于等濕冷卻的干式降溫過程。
3)空調(diào)送風的焓差小、風量大。由于顯熱量大，熱濕比近似無窮大，送風相對濕度較小，故送風焓差小，風量大。機房空調(diào)的換氣次數(shù)，電子計算機房約20～40次兒；程控交換機房約30—60次/h。
4)濕度要求穩(wěn)定。計算機房不僅要求溫度的波動幅度不得超過規(guī)定的范圍，而且對溫度變化的梯度有明確的要求，一般小于500C/h，這是以計算機內(nèi)電子器件的物理特性決定的，否則將直接影響到計算機的正常運行。
5)氣流組織特殊。大中型電子計算機和程控交換機散熱量大而集中，故不僅要對機房進行空調(diào)，還需對機柜進行送風冷卻。要求冷風從機柜的底部進人，吸熱后的空氣從頂部排出。通常冷空氣通過架空的活動地板上的風口進人計算機機柜或程控機機架，使自下而上的冷空氣迅速有效地冷卻設(shè)備。
6)空氣潔凈度高。計算機房應(yīng)保持一種潔凈的空調(diào)環(huán)境，以有利于計算機系統(tǒng)的安全運行和延長設(shè)備的使用壽命。
7)全年供冷運行。由于計算機房的熱負荷強度高，當圍護結(jié)構(gòu)傳遞的冷量明顯低于機房內(nèi)的發(fā)熱量時，機房在冬季仍然需要空調(diào)系統(tǒng)進行供冷運行，這一現(xiàn)象在大型計算機系統(tǒng)比較多見。
8)可靠性高。許多計算機系統(tǒng)，尤其是大型計算機系統(tǒng)和程控交換機，每天連續(xù)運行24h，每年連續(xù)運行365d，因此要求計算機系統(tǒng)具有很高的可靠性，而且也要求其他輔助設(shè)備如空調(diào)系統(tǒng)等的可靠性具有相應(yīng)的水平。
三.計算機房的空調(diào)負荷
計算機房的空調(diào)負荷來源：
1.圍護結(jié)構(gòu)傳熱負荷和太陽輻射熱負荷；
2.計算機房內(nèi)主機和外部設(shè)備或程控交換機設(shè)備的散熱量；
3.照明，人體和新風負荷。其中機房內(nèi)設(shè)備散熱量是主要的。設(shè)備散熱量通常由生產(chǎn)廠家提供安裝功率進行計算或直接提供有關(guān)設(shè)備的各種散熱量；當有些設(shè)備資料不全時，也可以根據(jù)該設(shè)備實際工作時的指示電流、電壓進行計算。
4.計算機房空調(diào)耗冷量的概算指標在規(guī)劃計算機房空調(diào)方案時，一般可以利用概算指標對機房空調(diào)耗冷量進行估算。機房空調(diào)耗冷量指標可在下列范圍內(nèi)取用：
①機房在單層建筑物內(nèi)時，空調(diào)耗冷量為290～350W/m2；
②機房在多層建筑物內(nèi)時，空調(diào)耗冷量為175～290W/m2。
具體數(shù)值可根據(jù)機房的建筑布置(單層或多層)，以及機房內(nèi)計算機設(shè)備數(shù)量的多少采用上限或下限。
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